[发明专利]一种反渗透浓水再生处理设备及方法

权利要求书

1.一种反渗透浓水再生处理设备，其特征在于：

所述反渗透浓水再生处理设备包括反应池、膜组件、阳极板、阴极板、磷汲取管组及碱液管组；

所述膜组件、所述阳极板及所述阴极板均设置于反应池内，且所述膜组件将所述反应池分隔为磷浓缩室、脱盐室以及碱室，且所述磷浓缩室、所述脱盐室以及所述碱室均位于所述阳极板及所述阴极板之间；所述反应池设置有电极液循环注入口、反渗透浓水进水口以及再生水出口，所述电极液循环注入口用于向所述反应池导入电极液；反渗透浓水由所述反渗透浓水进水口进入所述脱盐室，并由所述再生水出口导出；

所述磷汲取管组及所述碱液管组均与所述反应池连通；所述磷汲取管组用于导出所述磷浓缩室中的磷汲取液，并在将所述磷汲取液中的蓝铁矿分离出后，将磷汲取液导入所述磷浓缩室；所述碱液管组用于向所述碱室导入碱液。

2.根据权利要求1所述的反渗透浓水再生处理设备，其特征在于：

所述磷汲取管组包括磷汲取液循环管、磷循环泵、三相分离罐及储气罐；

所述磷汲取液循环管的两端均与所述磷浓缩室连通，所述磷循环泵及所述三相分离罐均连通于所述磷汲取液循环管；所述磷汲取液循环管用于在所述磷循环泵的作用下将磷浓缩室中的所述磷汲取液导入所述三相分离罐；所述三相分离罐用于分离出所述磷汲取液中的氢气及蓝铁矿晶体，且分离后的所述磷汲取液经所述磷汲取液循环管导入所述磷浓缩室；

所述储气罐与所述三相分离罐连通，并用于存储分离出的氢气。

3.根据权利要求2所述的反渗透浓水再生处理设备，其特征在于：

所述三相分离罐的上端内置有三相分离器，所述三相分离器用于分离出所述磷汲取液中的氢气，所述三相分离罐的下端设置有用于收集蓝铁矿的锥形部。

4.根据权利要求1所述的反渗透浓水再生处理设备，其特征在于：

所述碱液管组包括碱液循环管、碱液罐及碱液循环泵；

所述碱液循环管的两端均与所述碱室连通，所述碱液罐及所述碱液循环泵均连通于所述碱液循环管；

所述碱液循环管用于在所述碱液循环泵的作用下，将所述碱液罐中的碱液导入所述碱室。

5.根据权利要求1-4中任意一项所述的反渗透浓水再生处理设备，其特征在于：

所述膜组件包括铁网耦合双极膜、阴极膜、阳极膜以及双极膜，所述双极膜、所述阴极膜、所述阳极膜以及所述双极膜由所述阳极板至所述阴极板的方向依次间隔布置，且所述磷浓缩室位于所述铁网耦合双极膜与所述阴极膜之间，所述脱盐室位于所述阴极膜和所述阳极膜之间，所述碱室位于所述阳极膜和所述双极膜之间或位于所述阳极膜与所述铁网耦合双极膜之间。

6.根据权利要求5所述的反渗透浓水再生处理设备，其特征在于：

所述铁网耦合双极膜的阳离子交换层表面负载一层菱形结构铁网，其厚度为0.125mm-0.25mm。

7.一种反渗透浓水再生处理方法，采用如权利要求1-6中任意一项所述的反渗透浓水再生处理设备实现，其特征在于，包括：

将反渗透浓水经所述反渗透浓水进水口导入所述反应池内的所述脱盐室，在外加电压作用下，阳离子透过阳极膜进入所述碱室，磷酸根离子透过阴极膜进入磷浓缩室，脱盐后的再生水经所述再生水出口排出；

所述碱室中为低浓度氢氧化钠，随着迁移的阳离子和双极膜中阴离子交换层产生的氢氧根离子的增加，碱室中的碱液浓度升高；

所述磷浓缩室中为低浓度磷酸盐溶液，所述双极膜中的阳离子交换层产生的氢离子部分与铁网反应，生成二价铁离子和氢气，铁离子和迁移过来的磷酸根离子，生成蓝铁矿晶体；

所述磷浓缩室流出的所述磷汲取液包括有蓝铁矿晶体、氢气以及磷酸，经过三相分离罐的分离，将分离出的氢气导入到储气罐中存储，分离出的蓝铁矿晶体在所述三相分离罐的底端逐渐析出产生蓝铁矿，分离后的磷汲取液再次循环进入磷浓缩室。

8.根据权利要求7所述的反渗透浓水再生处理方法，其特征在于：

所述反应池的外加电压为1.1-1.5V。